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化湿败毒颗粒治疗呼吸道合胞病毒肺炎模型小鼠的脂质组学研究

杨斌 汤玉 时晨 单进军

杨斌, 汤玉, 时晨, 单进军. 化湿败毒颗粒治疗呼吸道合胞病毒肺炎模型小鼠的脂质组学研究[J]. 南京中医药大学学报, 2024, 40(4): 359-368. doi: 10.14148/j.issn.1672-0482.2024.0359
引用本文: 杨斌, 汤玉, 时晨, 单进军. 化湿败毒颗粒治疗呼吸道合胞病毒肺炎模型小鼠的脂质组学研究[J]. 南京中医药大学学报, 2024, 40(4): 359-368. doi: 10.14148/j.issn.1672-0482.2024.0359
YANG Bin, TANG Yu, SHI Chen, SHAN Jinjun. Lipidomics Study of Huashi Baidu Granules in the Treatment of Respiratory Syncytial Virus Pneumonia Model Mice[J]. Journal of Nanjing University of traditional Chinese Medicine, 2024, 40(4): 359-368. doi: 10.14148/j.issn.1672-0482.2024.0359
Citation: YANG Bin, TANG Yu, SHI Chen, SHAN Jinjun. Lipidomics Study of Huashi Baidu Granules in the Treatment of Respiratory Syncytial Virus Pneumonia Model Mice[J]. Journal of Nanjing University of traditional Chinese Medicine, 2024, 40(4): 359-368. doi: 10.14148/j.issn.1672-0482.2024.0359

化湿败毒颗粒治疗呼吸道合胞病毒肺炎模型小鼠的脂质组学研究

doi: 10.14148/j.issn.1672-0482.2024.0359
基金项目: 

江苏高校“青蓝工程”资助项目 2022年

江苏高校优势学科建设工程资助项目 苏政办发〔2018〕87号

南京中医药大学中医学优势学科三期项目开放课题 ZYX03KF049

详细信息
    作者简介:

    杨斌, 男, 硕士研究生,E-mail: 20210132@njucm.edu.cn

    通讯作者:

    单进军, 男, 教授, 主要从事代谢组学与中医药研究, E-mail: dfsjj@163.com

    时晨, 女, 讲师, 主要从事炎症与免疫相关性研究, E-mail: shichen@njucm.edu.cn

  • 中图分类号: R256.1

Lipidomics Study of Huashi Baidu Granules in the Treatment of Respiratory Syncytial Virus Pneumonia Model Mice

  • 摘要:   目的  探究化湿败毒颗粒对呼吸道合胞病毒(Respiratory syncytial virus, RSV)肺炎模型小鼠的治疗作用以及对肺组织脂质代谢的影响。  方法  将BALB/c小鼠随机分为空白组、模型组、利巴韦林组、地塞米松组、化湿败毒颗粒低剂量组和化湿败毒颗粒高剂量组。分别采集各组小鼠肺组织样本, 观察其病理改变, 检测肺组织中RSV-FRSV-GIL-1βIL-6、TNF-α mRNA表达水平。采用超高效液相色谱-四极杆-静电场轨道阱高分辨质谱联用(UPLC-Q Exactive Orbitrap MS)技术对肺组织进行脂质组学分析, 寻找脂质代谢变化。  结果  与空白组相比, 模型组小鼠肺组织出现肺间质增厚, 可见明显炎症浸润。肺组织病毒载量及肺部炎症因子如IL-1βTNF-α mRNA水平显著升高(P<0.001)。同时, 与空白组相比, 模型组呈现脂质代谢的明显异常, 具体表现为磷脂酰丝氨酸(PS)、磷脂酰甘油(PG)、鞘磷脂(SM)、神经酰胺(Cer)、甘油三酯(TG)、甘油二酯(DG)、脂肪酸(FA)、醚磷脂酰胆碱(PC O)、醚溶血磷脂酰胆碱(LPC O)等脂质代谢紊乱。经化湿败毒颗粒(25.12 g·kg-1·d-1)干预可以调节上述脂质紊乱。  结论  化湿败毒颗粒可以通过调控脂质代谢, 降低RSV感染小鼠肺组织中的病毒载量, 减轻炎症反应等途径治疗RSV肺炎。

     

  • 图  1  各组小鼠肺组织HE染色结果(×200)

    注: 与空白组比较, ###P<0.001;与模型组比较, *P<0.05, * *P<0.01, * * *P<0.001。x±s, n=4。

    Figure  1.  HE staining results of lung tissue in each group of mice(×200)

    图  2  各组小鼠病毒载量及炎症因子基因表达水平

    注: 与空白组比较, ###P<0.001;与模型组比较,*P<0.05, * * *P<0.001。x±s, n=6。

    Figure  2.  Gene expression levels of viral load and inflammatory factors in each group of mice

    图  3  总离子流图

    注: A.正离子模式下各组样本的总离子流图; B.负离子模式下各组样本的总离子流图

    Figure  3.  Total ion current plot

    图  4  小鼠肺组织脂质鉴定分析

    注: A.正负离子模式下RSV肺炎小鼠肺组织中检测到的脂质旭日图; B.正离子模式下各组样本的PCA图; C.负离子模式下各组样本的PCA图。

    Figure  4.  Identification and analysis of lipid in mouse lung tissue

    图  5  小鼠肺组织差异脂质分析

    注: A.正离子模式下小鼠肺组织差异脂质热图; B.负离子模式下小鼠肺组织差异脂质热图; C.差异表达脂质亚类盒须图; D.与空白组比较,模型组差异脂质富集分析图;E.与模型组比较,化湿败毒颗粒低剂量组差异脂质富集分析图。D~E图中,红色代表脂质类别呈上调趋势,蓝色代表脂质类别呈下调趋势,紫色代表该脂质类别既有上调脂质又有下调脂质,气泡大小与脂质数量呈正相关。与空白组比较, #P<0.05, ##P<0.01, ###P<0.001;与模型组比较, *P<0.05, * *P<0.01。x±s, n=9。

    Figure  5.  Differential lipid analysis of mouse lung tissue

    图  6  差异脂质互作分析

    注: A.正离子模式下差异脂质互作图(35个节点, 366条边); B.负离子模式下差异脂质互作图(7个节点, 11条边)。通过P<0.001和Spearman相关系数r>0.75或r<-0.75筛选。

    Figure  6.  Differential lipid interaction analysis

    图  7  化湿败毒颗粒调节肺脂质改善RSV肺炎

    Figure  7.  Huashi Baidu granules improve RSV pneumonia through regulating of lung lipids

    表  1  qPCR引物序列

    Table  1.   qPCR primer sequence

    引物名称 引物序列(5′→3′)
    GAPDH-F AGGTCGGTGTGAACGGATTTG
    GAPDH-R TGTAGACCATGTAGTTGAGGTCA
    IL-1β-F GCAACTGTTCCTGAACTCAACT
    IL-1β-R ATCTTTTGGGGTCCGTCAACT
    IL-6-F TAGTCCTTCCTACCCCAATTTCC
    IL-6-R TTGGTCCTTAGCCACTCCTTC
    TNF-α-F CCCTCACACTCAGATCATCTTCT
    TNF-α-R GCTACGACGTGGGCTACAG
    RSV-F-F AACAGATGTAAGCAGCTCCGTTATC
    RSV-F-R GATTTTTATTGGATGCTGTACATTT
    RSV-G-F CGGCAAACCACAAAGTCACA
    RSV-G-R TTCTTGATCTGGCTTGTTGCA
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    表  2  正负离子模式肺组织差异脂质

    Table  2.   Lung differential lipids in positive and negative ion mode

    差异脂质 保留时间/min 质荷比m/z 加和离子 化学结构式 模型组/空白组 化湿败毒颗粒高剂量组/模型组
    FC P FC P
    DG 50∶0 12.46 843.78 [M+Na]+ C53H104O5 3.28 2.46E-06 0.54 9.75E-03
    DG 52∶4 11.69 863.74 [M+Na]+ C55H100O5 2.00 7.54E-04 0.73 3.19E-02
    HexCer 42∶2;2O|
    HexCer 18∶1;2O/24∶1
    7.71 810.67 [M+H]+ C48H91NO8 1.49 2.25E-02 0.69 3.42E-02
    LPC O-16∶0 2.25 482.36 [M+H]+ C24H52NO6P 4.04 1.69E-07 0.66 1.41E-02
    PC 38∶5 5.93 808.59 [M+H]+ C46H82NO8P 1.56 3.49E-02 1.52 3.34E-04
    PC 40∶4 7.09 838.63 [M+H]+ C48H88NO8P 1.65 1.62E-05 0.82 4.58E-02
    PC 42∶9 5.58 856.58 [M+H]+ C50H82NO8P 1.83 1.67E-02 0.74 4.94E-02
    PC O-30∶0 6.35 692.56 [M+H]+ C38H78NO7P 1.57 7.06E-04 0.75 2.39E-02
    PC O-36∶4 6.36 768.59 [M+H]+ C44H82NO7P 2.55 1.51E-07 0.69 5.29E-03
    PC O-38∶4 6.88 796.63 [M+H]+ C46H86NO7P 1.96 1.50E-06 0.80 4.28E-02
    PC O-38∶5 6.37 794.60 [M+H]+ C46H84NO7P 3.48 8.14E-09 0.69 2.61E-02
    PC O-38∶6 6.21 792.59 [M+H]+ C46H82NO7P 1.56 1.18E-04 0.79 5.97E-03
    PC O-40∶4 7.72 824.66 [M+H]+ C48H90NO7P 2.27 5.29E-05 0.59 2.10E-03
    PC O-40∶7 6.20 818.61 [M+H]+ C48H84NO7P 6.21 6.09E-11 0.75 3.90E-02
    PC O-40∶8 6.38 816.59 [M+H]+ C48H82NO7P 2.76 1.30E-08 0.73 1.36E-02
    PG 36∶2 5.89 792.58 [M+NH4]+ C42H79O10P 2.56 8.47E-07 0.70 7.33E-03
    SM 36∶3;3O 7.03 743.57 [M+H]+ C41H79N2O7P 1.88 5.53E-04 0.58 1.36E-02
    SM 40∶7;3O 6.36 791.57 [M+H]+ C45H79N2O7P 1.52 2.30E-05 0.78 5.21E-03
    TG 54∶6|TG 16∶0_16∶0_22∶6 10.94 901.72 [M+Na]+ C57H98O6 0.36 6.80E-04 2.30 2.50E-03
    TG 54∶6|TG 16∶0_18∶2_20∶4 10.75 901.72 [M+Na]+ C57H98O6 0.79 3.51E-02 1.30 2.16E-02
    TG 54∶7|TG 16∶0_18∶3_20∶4 10.48 894.76 [M+NH4]+ C57H96O6 0.69 1.04E-02 1.32 3.18E-02
    TG 56∶5|TG 16∶0_18∶1_22∶4 11.43 931.77 [M+Na]+ C59H104O6 0.68 7.97E-04 1.30 2.10E-02
    TG 56∶5|TG 18∶0_18∶1_20∶4 11.56 926.81 [M+NH4]+ C59H104O6 0.75 1.48E-02 1.46 1.48E-03
    TG 56∶5|TG 18∶1_18∶2_20∶2 11.34 926.81 [M+NH4]+ C59H104O6 0.60 2.85E-03 1.44 2.96E-02
    TG 56∶6|TG 16∶0_18∶1_22∶5 11.19 924.81 [M+NH4]+ C59H102O6 0.63 2.67E-03 1.32 3.85E-02
    TG 56∶6|TG 16∶0_18∶2_22∶4 11.16 929.75 [M+Na]+ C59H102O6 0.75 3.85E-03 1.33 9.00E-03
    TG 56∶6|TG 18∶1_18∶1_20∶4 11.16 929.76 [M+Na]+ C59H102O6 0.74 2.81E-03 1.29 2.16E-02
    TG 56∶7|TG 16∶0_18∶1_22∶6 10.96 927.75 [M+Na]+ C59H100O6 0.63 1.09E-03 1.33 2.87E-02
    TG 56∶7|TG 16∶0_18∶2_22∶5 10.77 922.78 [M+NH4]+ C59H100O6 0.53 4.12E-05 1.37 2.13E-02
    TG 56∶8|TG 16∶0_18∶2_22∶6 10.58 920.77 [M+NH4]+ C59H98O6 0.56 8.28E-06 1.40 1.18E-02
    TG 56∶8|TG 16∶0_20∶4_20∶4 10.58 925.73 [M+Na]+ C59H98O6 0.59 1.21E-05 1.31 9.27E-03
    TG 56∶8|TG 18∶2_18∶2_20∶4 10.38 925.73 [M+Na]+ C59H98O6 0.58 2.09E-05 1.30 3.46E-02
    TG 58∶6|TG 18∶0_18∶2_22∶4 11.51 952.83 [M+NH4]+ C61H106O6 0.69 1.53E-03 1.29 2.42E-02
    TG 58∶6|TG 18∶1_18∶1_22∶4 11.50 957.79 [M+Na]+ C61H106O6 0.66 5.76E-04 1.27 4.20E-02
    TG 58∶7|TG 18∶0_18∶1_22∶6 11.38 950.81 [M+NH4]+ C61H104O6 0.67 9.74E-04 1.61 3.24E-04
    TG 58∶7|TG 18∶0_20∶3_20∶4 11.21 950.81 [M+NH4]+ C61H104O6 0.53 2.83E-04 1.37 1.98E-02
    TG 58∶8|TG 18∶0_20∶4_20∶4 10.97 953.75 [M+Na]+ C61H102O6 0.69 5.57E-04 1.28 3.91E-02
    TG 58∶8|TG 18∶1_18∶2_22∶5 10.76 948.80 [M+NH4]+ C61H102O6 0.44 8.13E-05 1.51 3.22E-02
    TG 58∶9|TG 18∶1_18∶2_22∶6 10.60 951.74 [M+Na]+ C61H100O6 0.61 6.06E-05 1.24 4.12E-02
    TG 60∶5|TG 24∶1_18∶2_18∶2 12.10 982.88 [M+NH4]+ C63H112O6 0.54 4.80E-03 1.44 3.27E-02
    Cer 42∶1;2O|Cer 18∶0;2O/24∶1 8.59 708.65 [M+CH3COO]- C42H83NO3 1.37 3.69E-03 1.28 4.05E-02
    FA 18∶3 1.61 277.22 [M-H]- C18H30O2 1.53 2.86E-05 0.79 3.75E-02
    FA 24∶2 4.60 363.33 [M-H]- C24H44O2 2.24 1.36E-09 0.77 4.54E-03
    PC 30∶0|PC 14∶0_16∶0 5.63 750.53 [M+HCOO]- C38H76NO8P 0.61 2.25E-06 0.79 9.70E-03
    PC 36∶3|PC 18∶1_18∶2 5.90 828.58 [M+HCOO]- C44H82NO8P 0.67 2.26E-03 0.76 2.93E-03
    PC 36∶4|PC 16∶0_20∶4 5.74 826.56 [M+HCOO]- C44H80NO8P 0.72 5.48E-05 0.79 2.56E-05
    PC O-32∶1|PC O-16∶1_16∶0 6.60 762.56 [M+HCOO]- C40H80NO7P 0.45 1.81E-07 0.77 7.73E-04
    PS 38∶3|PS 18∶0_20∶3 5.54 812.55 [M-H]- C44H80NO10P 0.81 1.46E-02 1.37 6.34E-03
    SM 34∶0;2O 5.73 763.59 [M+CH3COO]- C39H81N2O6P 1.48 3.21E-05 1.25 2.18E-02
    SM 34∶2;2O 4.99 759.57 [M+CH3COO]- C39H77N2O6P 1.31 7.49E-06 1.25 3.06E-02
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出版历程
  • 收稿日期:  2023-10-07
  • 网络出版日期:  2024-04-24
  • 发布日期:  2024-04-10

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